EP1407151A1 - Procede de fabrication d'un dispositif de commande par cable sous gaine et dispositif de commande obtenu par ce procede - Google Patents

Procede de fabrication d'un dispositif de commande par cable sous gaine et dispositif de commande obtenu par ce procede

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EP1407151A1
EP1407151A1 EP02780919A EP02780919A EP1407151A1 EP 1407151 A1 EP1407151 A1 EP 1407151A1 EP 02780919 A EP02780919 A EP 02780919A EP 02780919 A EP02780919 A EP 02780919A EP 1407151 A1 EP1407151 A1 EP 1407151A1
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sheath
cable
thermoforming
fixing
control device
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Dominique Comte
Claude Michaud
Jean-Claude Oury
Jean-Claude Pollet
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Aliaxis Research and Technology SAS
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Societe Etex de Recherches Techniques SERT
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C1/00—Flexible shafts; Mechanical means for transmitting movement in a flexible sheathing
    • F16C1/10—Means for transmitting linear movement in a flexible sheathing, e.g. "Bowden-mechanisms"
    • F16C1/20—Construction of flexible members moved to and fro in the sheathing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16C1/00—Flexible shafts; Mechanical means for transmitting movement in a flexible sheathing
    • F16C1/26—Construction of guiding-sheathings or guiding-tubes

Definitions

  • the present invention relates to the field of control devices of the type comprising a flexible cable sliding in a flexible sheath, the ends of said sheath and of the cable being able to be fixed in a removable manner.
  • Such control devices usually called “Bowden” cables, have multiple applications, for example in the automobile for controlling air conditioning or heating shutters, or in the building industry for controlling a drain valve. a sanitary appliance.
  • the cable is metallic and the sheath is made of metallic wire wound in contiguous turns, possibly coated in an outer textile or plastic film.
  • These known control devices are heavy and expensive and difficult to to recycle . In addition, they have poor resistance to aggressive environments, for example a humid atmosphere.
  • the present invention therefore aims to overcome the drawbacks of control devices by cable with a known all-plastic sheath by means of a manufacturing process making it possible to obtain, very economically, pre-assembled control devices of variable dimensions.
  • the invention firstly relates to a method of manufacturing a cable-sheath control device, said sheath and said cable being made of synthetic material and being provided at their two ends with fixing members, characterized by the following steps: manufacture by extrusion of a very long tube of thermoplastic material, manufacture by extrusion of a very long rod of thermoplastic material, - cutting of the tube into sheath elements of predetermined length, cutting of the rod into cable elements of predetermined length , thermoforming or forming by removing material from a fixing stop at each end of the sheath elements, introduction of a cable element inside a sheath element, sliding of the cable element at the inside the sheath element until it projects from the two ends of the sheath element and thermoforming of an anchoring projection at each protruding end of the cable element.
  • the method according to the invention offers the advantage of making it possible to obtain a preassembled control device, starting from very economical components (extruded tube and extruded rod), the operations of cutting, assembling and forming the fixing means. sheath and cable that can be easily automated with short cycle times.
  • the invention relates to a device for controlling a cable under a sheath, said sheath and said cable being made of synthetic material and being provided at their two ends with fixing members, manufactured by the preceding process, characterized in that the fasteners are in one piece respectively with the sheath and with the cable.
  • the control device consists of a sheath 1 of thermoplastic material in which a cable 2 also slides in thermoplastic material.
  • the sheath 1 is constituted by a portion cut from an extruded tube of thermoplastic material. At each end of the tube is formed a fixing stop 3 which has been obtained either by hot forming of an end flange 4 (Figure 1) in a mold or by hot forming of a peripheral groove 5 ( Figure 2 ) or notches (embodiment not shown), either by removing material from the sheath.
  • the cable 2 is formed by a portion of an extruded rod of thermoplastic material at the ends of which is provided an anchoring projection 6 which is obtained by hot molding of a sphere 7 (FIG. 1) or of a lens or a cylinder, by hot folding of one end 8 of the cable 2
  • the cable 2 is introduced into the sheath 1 and it is made to slide until its two ends project at the free ends of the sheath 1.
  • the sheath 1 is provided, preferably before the cable 2 is introduced, with its fixing stops 3 by a thermoforming or material removal operation, as indicated above.
  • a thermoforming or material removal operation as indicated above.
  • thermoplastic materials of the sheath 1 and of the cable 2 may be the same, but they are preferably different to obtain reduced friction and optimal mechanical resistance.
  • a sheath 1 made of polyethylene (PE) and with a cable 2 made of homo or copolymer polyoxymethylene (POM).
  • PE polyethylene
  • POM homo or copolymer polyoxymethylene

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Description

Procédé de fabrication d'un dispositif de commande par câble sous craine et dispositif de commande obtenu par ce procédé.
La présente invention concerne le domaine des dispositifs de commande du type comprenant un câble flexible coulissant dans une gaine flexible, les extrémités de ladite gaine et du câble pouvant être fixées de manière démontable.
De tels dispositifs de commande, usuellement appelés câbles « Bowden », ont de multiples applications par exemple dans l'automobile pour la commande de volets de climatisation ou de chauffage, ou bien dans le bâtiment pour la commande d'un clapet de vidage d'un appareil sanitaire.
En général, le câble est métallique et la gaine est en fil métallique enroulé à spires jointives, éventuellement enrobé dans un film extérieur textile ou plastique. Ces dispositifs de commande connus sont lourds et onéreux et difficile à recycler . En outre, ils résistent mal à des environnements agressifs, par exemple une atmosphère humide.
Pour pallier ces inconvénients, on a proposé (voir par exemple US-A-3.657.942) de réaliser le câble et la gaine en matière synthétique en munissant l'intérieur de la gaine de nervures longitudinales afin de réduire les frottements. Un tel dispositif de commande, s'il est plus léger qu'un dispositif métallique, reste de prix de revient élevé et d'assemblage compliqué pour les composants de fixation.
On connaît par ailleurs, par WO 94/07068, un câble Bowden à gaine et câble en matière synthétique, dans lequel des pièces de fixation sont moulées par injection conjointement avec le câble et avec la gaine respectivement. Ce dispositif de commande connu évite la complication coûteuse d'un montage de pièces de fixation sur le câble et la gaine mais sa fabrication reste compliquée, en particulier en nécessitant des moules d'injection propres à chaque modèle.
La présente invention vise en conséquence à pallier les inconvénients des dispositifs de commande par câble sous gaine tout plastique connus grâce à un procédé de fabrication permettant d'obtenir, de manière très économique, des dispositifs de commande pré-assemblés de dimensions variables .
A cet effet, l'invention a pour premier objet un procédé de fabrication d'un dispositif de commande par câble sous gaine, ladite gaine et ledit câble étant en matière synthétique et étant munis à leurs deux extrémités d'organes de fixation, caractérisé par les étapes suivantes : fabrication par extrusion d'un tube de grande longueur en matière thermoplastique, fabrication par extrusion d'un jonc de grande longueur en matière thermoplastique, - coupe du tube en éléments de gaine de longueur prédéterminée, coupe du jonc en éléments de câble de longueur prédéterminée, thermoformage ou formage par enlèvement de matière d'une butée de fixation à chaque extrémité des éléments de gaine, introduction d'un élément de câble à l'intérieur d'un élément de gaine, coulissement de l'élément de câble à l'intérieur de l'élément de gaine jusqu'à ce qu'il fasse saillie par rapport aux deux extrémités de l'élément de gaine et thermoformage d'une saillie d'ancrage à chaque extrémité saillante de l'élément de câble.
Le procédé selon l'invention offre l'avantage de permettre d'obtenir un dispositif de commande préassemblé, en partant de composants (tube extrudé et jonc extrudé) très économiques, les opérations de coupe, d'assemblage et de formation des moyens de fixation de la gaine et du câble pouvant être aisément automatisées avec des temps de cycle courts .
Selon un second objet, l'invention concerne un dispositif de commande par câble sous gaine, ladite gaine et ledit câble étant en matière synthétique et étant munis à leurs deux extrémités d'organes de fixation, fabriqué par le procédé précédent, caractérisé en ce que les organes de fixation sont d'une seule pièce respectivement avec la gaine et avec le câble.
L'invention sera bien comprise à la lecture de la description suivante d'un exemple de réalisation d'un dispositif de commande, en référence au dessin annexé dont les figures 1 et 2 sont des vues schématiques en coupe axiale de respectivement deux variantes d'un dispositif de commande selon l' invention.
Le dispositif de commande selon l'invention est constitué d'une gaine 1 en matière thermoplastique dans laquelle coulisse un câble 2 également en matière thermoplastique.
La gaine 1 est constituée par une portion découpée dans un tube extrudé en matière thermoplastique. A chaque extrémité du tube est formée une butée de fixation 3 qui a été obtenue soit par formage à chaud d'une collerette d'extrémité 4 (figure 1) dans un moule ou par formage à chaud d'une rainure périphérique 5 (figure 2) ou d'encoches (forme de réalisation non représentée), soit par enlèvement de matière de la gaine.
Le câble 2 est formé par une portion d'un jonc extrudé en matière thermoplastique aux extrémités de laquelle est ménagée une saillie d'ancrage 6 qui est obtenue par moulage à chaud d'une sphère 7 (figure 1) ou d'une lentille ou d'un cylindre, par repli à chaud d'une extrémité 8 du câble 2
(figure 2) ou par tout autre procédé de déformation à chaud permettant d'obtenir une saillie adaptée à la fixation du câble 2.
Le procédé de fabrication du dispositif de commande qui vient d'être décrit est extrêmement simple. On découpe dans un tube extrudé en matière thermoplastique des portions formant chacune une gaine 1 et on découpe dans un jonc extrudé en matière thermoplastique des portions formant chacune un câble 2.
On introduit le câble 2 dans la gaine 1 et on le fait coulisser jusqu'à ce que ses deux extrémités soient en saillie aux extrémités libres de la gaine 1.
On munit la gaine 1, de préférence avant introduction du câble 2, de ses butées de fixation 3 par une opération de thermoformage ou d'enlèvement de matière, comme indiqué précédemment. En variante et sans faire novation à l'invention, on aurait pu toutefois ménager les encoches servant de butée de fixation, par thermoformage ou par enlèvement de matière sur le tube avant la découpe en tronçons de gaine .
Le câble 2 étant introduit dans la gaine 1 et ses extrémités dépassant de la gaine 1, on ménage sur chacune des extrémités dépassantes la saillie d'ancrage 6 également par une opération de thermoformage. Cette opération peut être effectuée simultanément au thermoformage des butées de fixation 3 de la gaine 1, par un chauffage simultané des extrémités adjacentes de la gaine 1 et du câble 2.
Ces opérations peuvent être aisément automatisées, par exemple sur une machine automatique à carrousel .
Les matières thermoplastiques de la gaine 1 et du câble 2 peuvent être les mêmes, mais elles sont de préférence différentes pour obtenir un frottement réduit et une résistance mécanique optimale.
Les différents essais effectués ont amené à des résultats optimaux avec une gaine 1 en polyéthylène (PE) et avec un câble 2 en polyoxyméthylène (POM) homo ou copolymère.
Ces essais ont démontré une longévité extrêmement élevée du câble selon l'invention avec un prix de revient très réduit par rapport à un dispositif de commande traditionnel.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de commande par câble sous gaine, ladite gaine et ledit câble étant en matière synthétique et étant munis à leurs deux extrémités d'organes de fixation, caractérisé par les étapes suivantes : fabrication par extrusion d'un tube de grande longueur en matière thermoplastique, fabrication par extrusion d'un jonc de grande longueur en matière thermoplastique, coupe du tube en éléments de gaine (1) de longueur prédéterminée, coupe du jonc en éléments de câble (2) de longueur prédéterminée, - thermoformage ou formage par enlèvement de matière d'une butée de fixation (3) à chaque extrémité des éléments de gaine (1) , introduction d'un élément de câble (2) à l'intérieur d'un élément de gaine (1) , - coulissement de l'élément de câble (2) à l'intérieur de l'élément de gaine (1) jusqu'à ce qu'il fasse saillie par rapport aux deux extrémités de l'élément de gaine (1) et thermoformage d'une saillie d'ancrage (6) à chaque extrémité saillante de l'élément de câble (2).
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le thermoformage des butées de fixation (3) sur l'élément de gaine (1) est effectué avant l'introduction de l'élément de câble (2).
3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le thermoformage des butées de fixation (3) sur l'élément de gaine (1) est effectué après l'introduction de l'élément de câble (2) .
4. Procédé selon la revendication 3 , caractérisé en ce que le thermoformage des butées de fixation (3) sur l'élément de gaine (1) et le thermoformage des saillies d'ancrage (6) sur l'élément de câble (2) sont effectués simultanément.
5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les butées de fixation (3) de la gaine (1) ont la forme de collerettes d'extrémité (4).
6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les butées de fixation (3) de la gaine
(1) ont la forme de rainures périphériques (5) ou d'encoches.
7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les saillies d'extrémité (6) du câble
(2) ont la forme d'une sphère (7) d'une lentille ou d'un cylindre .
8. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les saillies d'extrémité (6) du câble (2) ont la forme d'une extrémité repliée (8) .
9. Procédé selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la matière thermoplastique de la gaine (1) est du polyéthylène.
10. Procédé selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que la matière thermoplastique du câble (2) est du polyoxyméthylène homo ou copolymère.
11. Dispositif de commande par câble sous gaine, ladite gaine et ledit câble étant en matière synthétique et étant munis à leurs deux extrémités d'organes de fixation, fabriqué par le procédé selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que les organes de fixation (3, 6) de la gaine (1) et du câble (2) sont d'une seule pièce respectivement avec la gaine (1) et avec le câble (2) .
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